[发明专利]一种聚碳酸酯组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括聚碳酸酯100份；其中，基于聚碳酸酯的总重量百分比计，聚碳酸酯由10‑40%的重均分子量为18000‑25000的第一聚碳酸酯、20‑60%的重均分子量为27000‑35000的第二聚碳酸酯、20‑60%的支化度为2‑7重均分子量为25000‑30000的第三聚碳酸酯。本发明的聚碳酸酯组合物具有透明度高、挤出熔融均一性好等优点。

技术领域

本发明涉及高分子复合材料技术领域，特别是涉及一种聚碳酸酯组合物及其制备方法和应用。

背景技术

目前，聚碳酸酯（PC）被广泛用于生产各种工业、民用制件（如各种透明制件、灯罩、仪表盘等）。

高粘度的聚碳酸酯韧性好，但是因为流动性低导致加工性能差，公知的做法是加入低分子量的聚酯类物质来提高整体的流动性。但是，这种提高流动性的方法会让组合物中的其它组分如填料、阻燃剂等因自聚导致其不容易均一的分散在整体的组合物体系中，且熔融挤出过程中会流动不均一，最终导致产品的熔体均一性、韧性较差，并且相应的阻燃效果差，整体性能较差。进一步的，由于熔体均一性差，聚碳酸酯链段之间会有一些缠结而形成大量微小的空隙，即自由体积，由于无数的折光率不同的自由体积的存在，导致材料的透光率低。

发明内容

本发明的目的在于，克服以上技术缺陷，提供一种聚碳酸酯组合物，其具有透明度高、挤出熔融均一性好等优点。

本发明的另一目的在于，提供上述聚碳酸酯组合物的制备方法及其应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括聚碳酸酯100份；其中，基于聚碳酸酯的总重量百分比计，聚碳酸酯由10-40%的重均分子量为18000-25000的第一聚碳酸酯、20-60%的重均分子量为27000-35000的第二聚碳酸酯、20-60%的支化度为2-7重均分子量为25000-30000的第三聚碳酸酯。

聚碳酸酯可以通过通常在一种或多种催化剂存在的条件下，以光气的惰性溶剂与一定含量的二元酚、或者二元酚组合的碱性水溶液进行界面反应，也可以通过一种或多种芳香族二羟基化合物与碳酸二酯的酯交换反应来制造。可以用于酯交换反应的一种或多种二羟基芳香族化合物可以包含二元酚、或二元酚的组合、或双酚、或双酚的组合、或一种或多种二元酚和一种或多种双酚的组合。如本领域的普通技术人员将会认识到的，二元酚的常用实例包含但不限于间苯二酚（resorcinol）、邻苯二酚（catechol）、对苯二酚（hydroquinone）、或2- 甲基对苯二酚（2-methyl hydroquioninone）及相似物质。双酚的实例包含但不限于双酚A（BPA）、4,4’- 二羟基联苯、1,1- 双(4- 二羟基-3- 甲基苯基) 环己烷、4,4’-(1- 苯基乙叉基) 双酚、4,4’- 二羟基二苯基砜、4,4’- 环己叉基双酚及相似物质。相似地，常用的碳酸二酯反应物包括碳酸二芳基酯，如碳酸二苯基酯（DPC），或活化的碳酸二芳基酯如碳酸二甲基水杨基酯（BMSC）。

聚碳酸酯的重均分子量可以通过添加具有一定官能团的分子链调节剂进行控制，分子链调节剂如酚类化合物或者烷基酚，尤其是苯酚，对叔剂苯酚，枯基苯酚，异辛基苯酚等的一种或者其组合，在聚合反应过程中的特定时间点加入来控制最终产品的重均分子量。

支化度是指单位体积重支化点的数目或支化点的平均相对分子量。

支链聚碳酸酯为在聚合期间添加的多官能有机化合物：羟基、羧基、羧酸酐、卤代甲酰基和上述官能团的混合物。具体可以包括偏苯三酸、偏苯三酸酐、偏苯三酰氯（trimellitic trichloride）、三对羟基苯乙烷、靛红双酚、三酚TC（1,3,5-三（（对-羟基苯基）异丙基）苯）、三酚PC（4（4（1,1-双（对-羟基苯基）-乙基）α，α-二甲基苄基）苯酚）、4-氯甲酰基邻苯二甲酸酐、苯均三酸、二苯甲酮四羧酸、1,1,1- 三( 羟基苯基) 乙烷（THPE）、三乙胺等。上述多官能团有机化合物也称为支化剂。